[发明专利]一种同步测量电机的反电动势系数和齿槽转矩的装置

说明书

本发明公开了一种同步测量电机的反电动势系数和齿槽转矩的装置，伺服电机固定安装于底板，扭矩传感器两端分别与伺服电机及转轴连接，高度调节结构安装于底板，夹持结构安装于高度调节结构，被测电机的定子固定于夹持结构，高度调节结构调节被测电机的定子的中心高，使被测电机的定子的中心高与测量装置的中心高一致，被测电机的转子与转轴连接，伺服电机通过扭矩传感器及转轴带动被测电机的转子转动，被测电机的转子与伺服电机的转速一致并均匀转动从而获得反电动势系数，扭矩传感器测量总转矩从而得出齿槽转矩，将完全独立进行的两项电机性能测试进行整合，并且能够在电机未组装完成之前进行测量，能够及时替换不合格零件，避免拆卸。

技术领域

本发明涉及电机测试领域，尤其是涉及一种同步测量电机的反电动势系数和齿槽转矩的装置。

背景技术

永磁同步电机的反电势系数是永磁同步电机特有的性能参数，也是驱动控制该所必须的关键参数，目前的永磁同步电机的反动势系数的测试都是电机总装完成后用手拔动转轴，或者使用专用装置来驱动的方法测试。前一种方法因为手拨的转速不可能均匀、且很难使电机的转速达到国标中要求的1000r/min，因此造成反电势系数测试的精度底下；后一种方法需要专门制备装置，且往往因为电机规格的差异，因此需要制备多种规格。

齿槽转矩也是永磁同步电机所特有的一种外在表现，它是由于转子旋转在不同位置时与定子间的磁阻发生变化而产生，虽然齿槽转矩不做功，但是齿槽转矩带来了转矩脉动，并体现在电机的转矩波动上，最终影响了电机的运行性能，因此齿槽转矩也是电机制造商努力要抑制或消除的。目前已经有厂家专门开发了测量永磁同步电机齿槽转矩的设备，但测试对象必须是组装好了的电机整机。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于根据永磁同步电机的反电势系数测试和齿槽转矩测试都需要将转子经过旋转的特点，提供一种将原本完全独立进行的两项电机性能测试进行整合的能够同步测量电机的反电动势系数和齿槽转矩的装置。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种同步测量电机的反电动势系数和齿槽转矩的装置，包括底板，驱动结构、测力结构、转轴结构、夹持结构以及高度调节结构，所述驱动结构包括伺服电机，所述伺服电机固定安装于所述底板，所述测力结构包括扭矩传感器，所述转轴结构包括转轴，所述扭矩传感器两端分别与所述伺服电机及所述转轴连接，所述高度调节结构安装于所述底板，所述夹持结构安装于所述高度调节结构，被测电机的定子固定于所述夹持结构，所述高度调节结构调节所述被测电机的定子的中心高，使所述被测电机的定子的中心高与同步测量电机的反电动势系数和齿槽转矩的装置的中心高一致，被测电机的转子与所述转轴连接，所述伺服电机通过所述扭矩传感器及所述转轴带动所述被测电机的转子转动，使所述被测电机的转子与所述伺服电机的转速一致并均匀转动从而获得反电动势系数，所述扭矩传感器测量总转矩从而得出齿槽转矩。

进一步地，所述高度调节结构包括调节结构、微调滑板及调整垫板，所述夹持结构包括夹座，所述微调滑板与所述调节结构滑动连接，所述调整垫板固定安装于所述微调滑板，所述夹座固定安装于所述调整垫板，所述调节结构带动所述微调滑板上下移动使所述夹座的高度被调节。

进一步地，所述微调滑板的截面呈梯形或三角形。

进一步地，所述调节结构包括微调螺杆、左微调螺母、右微调螺母、左微调滑块以及右微调滑块，所述左微调螺母及右微调螺母分别安装于所述微调螺杆，所述左微调滑块以及所述右微调滑块分别与所述左微调螺母及右微调螺母固定连接，所述微调滑板位于所述左微调滑块以及所述右微调滑块之间。

进一步地，所述左微调滑块以及所述右微调滑块朝向所述微调滑板一侧为与所述微调滑板对应的斜面。

进一步地，所述高度调节结构还包括导轨安装板、直线导轨副及侧板，所述导轨安装板固定于所述侧板，所述直线导轨副安装于所述导轨安装板，所述左微调滑块以及所述右微调滑块分别固定于所述直线导轨副。